淺析生態建筑設計原則與發展

周宇健

（合肥工業大學設計院（集團）有限公司 安徽合肥 230009）

最近這些年，生態建筑設計的理念在建筑設計之中得到廣泛應用。生態建筑設計不僅是要從能源以及資源使用上進行思考，而且必須從居住生活環境方面進行綜合性考量，進而規劃自然生態為基礎原則，而且符合能源以及資源可持續性發展要求的生態型建筑。生態理念落實過程中必須依照自然環境之間的差異合理進行組織安排，且要處理好和別的因素之間的關系，進而實現建筑物和四周環境之間的結合，生態建筑理念和可持續發展觀契合度非常高，生態建筑必定會成為未來主流發展趨勢。

1 生態建筑概述

生態建筑是指把建筑視作生態系統，其本質便是可以把數量龐大的人口有效整合到一個建筑物中，依靠建筑內外部的物態元素組織，保證能源物質在生態系統中得到穩定循環，得到一種低耗高效、沒有污染的建筑環境。目前已經有不少原生建筑設計，而這些建筑物不采取現代化建設方法，在節約資金的基礎上滿足一種原生態目的，然而這種建筑物盡管具備生態性，然而不能滿足能源節約目的，與此同時不具備可持續性，因此不能夠大范圍推廣。其次，不借助現代技術方法，也不能滿足可持續發展觀。因此，針對生態建筑設計，必須把生態技術合理應用至普通的建筑規劃之中，進而滿足建筑普適性特征。

生態建筑必須借助適宜性設計方法實現，而適宜意味著具備普遍性以及適宜性特征，所以我們需要從基本生活環境需求入手，依靠適宜的技術方法，再與當代的環境特征相結合，設計出一種具備地域風格的生態型建筑，進而保證生態建筑設計可以滿足可持續發展要求，這屬于未來的生態建筑發展趨勢。

2 生態建筑設計的原則

現代社會由于自然環境遭受較為嚴重的破壞，很多區域的環境污染問題非常嚴重，與此同時環境惡化問題已經成為全球性問題。基于這種狀況，很多專家對于現代化文明造成繁榮富強以及負面效應進行深入思考，進而提出了一種生態建筑理念，這屬于理想建筑，依靠能量與物質的綜合科學應用，進而減少不可再生能源損耗問題，加強可再生資源的利用，進而保證最大程度上防止建筑物對生態環境產生不利影響，確保環境和建筑之間的和諧一致。

2.1 生態建筑目標

首先，生態建筑必須符合功能空間要求，在這個基礎上確保資源集約化利用，進而完成資源節約，使環境污染得到有效控制。生態建筑強調重視環境和資源，重視建筑在其壽限范圍之內必須控制資源能源耗損以及環境污染問題。

2.2 生態建筑原則

生態建筑就是在合適時間、合適條件之下采取合適的技術方法，塑造環境保護，資源節約的一種物質空間。依照地貌地形以及生態環境的不同，對節水節能，美觀便捷以及實用等因素進行綜合考慮，進而實現居住生活的高效與舒適，保證將人們的生活環境塑造成一個優良的生態系統，且滿足和諧一致以及良性循環的要求。

3 生態建筑的設計手法

（1）生態建筑內部需要對太陽能有效利用，進而起到保溫效果。針對資源節約而言，太陽能屬于純凈、可再生以及無污染的一種自然能源，把太陽能當作建筑內采暖能源，能夠很大程度上節約常規性能源耗損，進而起到對自然環境進行保護的作用，能夠真正意義上的達到生態理念。還有，還必須從健康衛生角度進行思考，太陽光當中的輻射短波有著防腐殺菌的作用，如果室內的日照較為充分，就可以最大程度上使得室內細菌滋生現象減少。

（2）針對陽光間和主體間的相鄰狀況，在陽光間不僅有非常大窗口且地面同樣可以蓄熱，陽光從玻璃照射在地面上來存儲熱量，進而使得室內溫度提升，主體間是依靠和陽光間鄰近墻體或者窗戶得到熱量。在夜間利用保溫窗簾把陽光間和主體間分隔。此外，為有效地避免陽光間在夏季過熱，窗戶上端需要具備可調節性排氣孔以及相關遮陽方法。

（3）建筑朝向優良之時，其面向南方大窗口，冬季之時可以收納大量陽光，而夜間便能夠利用專業保溫板對窗口進行遮擋。而建筑物室內地面必須采取較強蓄熱能力的材料，比如混凝土和磚之類材料，白天可以吸熱而且對熱量進行存儲，在夜間持續對室內進行熱量釋放，進而讓室內可以持續保持優良的溫度，別的朝向墻面構造需要強化其保溫性能，進而使得建筑物室內整體熱量的散失減少。

（4）當條件制約而不能將主導風向避開之時，就應當于迎風面盡可能少的開啟門窗，與此同時建筑物需要將四周自然條件充分利用起來起到擋風作用。

（5）建筑物熱特性需要與使用性質相適應，針對全天用房間需要有著較好的熱穩定性能，避免室外的溫度降低或者供熱間斷之時；針對只在白天進行使用的那些房間，就應當在供熱開始之后，其室溫可以迅速提高到需求標準。針對室外氣溫的晝夜變化，為了使室內的熱環境可以維持在需求標準，供熱方法上有關供熱間歇的時間不能夠過長，避免夜間的溫度不能達到基本的規范標準。

4 我國的生態建筑發展方策

4.1 保溫采暖

（1）利用新型的墻體材料。比如建筑板材、建筑砌塊以及非粘土磚。

（2）在外表面涂刷淺色的涂料。在外墻的內側采取重質材料。

（3）采取外墻保溫技術。在墻體主構造上增添一層或是多層的保溫材料，來形成內保溫或者夾心保溫又或是外墻保溫。這當中，我國最為廣泛應用的就是外墻保溫技術。

4.2 門窗選用

依照選用不同的型材，建筑外窗分成鋁塑復合窗、木塑復合窗、鋼塑復合窗、不銹鋼窗、彩色鋼板窗、玻璃鋼板窗、PVC塑料窗、鋁合金窗、鋼窗以及木窗等等。

（1）木窗有著比較好的保溫性能，然而耐潮濕以及耐燃性能比較差。

（2）不銹鋼窗與彩色鋼板窗具備較高的物理性能、很好的密封性能與耐久性、使用年限長、很好的裝飾效果以及色彩選用余地較多等特點，然而保溫隔熱性能較為差。

（3）鋁合金窗分為斷熱鋁合金窗以及普通鋁合金窗，有關普通鋁合金窗是在70年代末期引進到80年代才得到發展，窗框型材是鋁合金，有著裝飾效果好、耐久性好、高強以及輕質等特征，然而不具備較好的保溫隔熱性能，已經被淘汰。作為新型換代產品的斷熱鋁合金窗就具備比較好的隔熱保溫性能，然而價格較為昂貴。

（4）PVC塑料窗我國是在80年代末期引進到90Q年代發展起來，窗框的型材屬于PVC塑料內加鋼襯，它最大優勢是有很好的保溫性能，而且價格較為合理，其缺點為剛性與強度和鋁合金窗相比較低，采光性能、抗風壓性以及水密性能與鋁合金窗相比較差，而且顏色單一容易變色，沒有很好的尺寸穩定性；這是現今正在大量使用的幾種節能窗。

4.3 自然通風

用室外的風壓作用以及室內的熱壓作用來形成一種自然通風，對于建筑耗能降低，室內空氣品質的優化，室內人員舒適度的提升，具有關鍵性的意義。

關于自然通風一種機理為利用建筑的內部熱壓就是平時所說的煙囪效應，其熱空氣上升，自建筑上端的風口排出來，室外的新鮮冷空氣自建筑底端被吸進。也就是講，室內外越大的空氣溫度差，就會有越大的進出風口高度差，那么熱壓作用更強。越高的煙囪，頂端和底端之間的壓力差與溫度越大，有關頂端通風口四周的空氣速度更大，如此就使得煙囪內空氣流動的速度增大。

5 結束語

生態型建筑設計已經得到各行各界的重視，現今為了控制我國的能源危機問題，就必須提倡以及強化生態建筑設計，加強生態環境保護，加強人們的生活質量，確保建筑設計能夠體現可持續發展理念。